MongoDB 分片

分片是将数据记录存储在多台机器上的过程，也是MongoDB实现应对数据增长需求的方法。随着数据规模的增大，单个机器可能无法存储数据或提供令人满意的读写吞吐量。分片通过水平扩展来解决这个问题。使用分片，您可以添加更多机器以支持数据增长和读写操作的需求。

为什么选择分片

• 在复制中，所有写操作都发送到主节点

• 对延迟敏感的查询仍然发送到主节点

• 单个副本集只能有12个节点的限制

• 当活动数据集很大时，内存不足以容纳

• 本地磁盘空间不足

• 垂直扩展成本过高

MongoDB中的分片

下图展示了使用分片集群的MongoDB中的分片情况。

在下面的图表中，有三个主要的组件−

• 片（Shards） − 片用于存储数据。它们提供高可用性和数据一致性。在生产环境中，每个片都是一个独立的副本集。

• 配置服务器（Config Servers） − 配置服务器存储集群的元数据。该数据包含将集群的数据集映射到片的映射关系。查询路由器使用这些元数据将操作定位到特定的片上。在生产环境中，分片集群的配置服务器数量为3个。

• 查询路由器（Query Routers） − 查询路由器基本上是mongo实例，与客户端应用程序进行交互，并将操作定向到适当的片上。查询路由器处理和定位操作到片上，然后将结果返回给客户端。一个分片集群可以包含多个查询路由器来分散客户请求负载。客户端发送请求到一个查询路由器上。一般来说，分片集群有多个查询路由器。